高性能混凝土的研究与发展现状

摘 要：由于社会经济的快速发展，我国在项目施工中的工程量也越来越大，对于建筑材料的要求也越来越高，因此如何提高混凝土的各种使用性能就成为相关研究工作者需要注意的问题。高性能混凝土由于有着持久性、强度高、经济性、使用寿命长等特点，现在已经受到了广泛关注，其在工程建筑中的应用也更为广泛。文章主要是对于高性能混凝土的特点、主要性能、研究现状以及在使用当中所出现的各种问题进行了详细论述。

关键词：高性能混凝土；经济性；力学性能；稳定性

高性能混凝土最早出现于上世纪九十年代，它是由西方国家在为了提高混凝土的稳定性以及耐用性基础上所重新合成出来的一种新型混凝土。这种高性能混凝土有着结构稳定、耐酸碱腐蚀性、使用时间长、强度高等特点，现在已经在很多领域内得到广泛应用，尤其是在道路桥梁、高楼大厦以及其他需要强度大的 高空建筑物中。我国在近些年的大型建筑工程中对于高性能混凝土的用量越来越多，这种混凝土也会是今后建筑施工中的主要使用材料。

一、高性能混凝土主要概述

现在，全球各个国家对于混凝土的使用多达九十亿吨，这一数量非常大，而且对于混凝土的运用领域也非常广，它依然是现在项目建筑施工中所用到的基础材料。对于混凝土的使用历程加以仔细观察，不难看出它的演化进程大致经历了复合、高强度、高性能等几个阶段。一直以来，施工方都过于看重混凝土自身的性能提高，尤其是对于其强度的重视，并且还将强度的大小作为评价混凝土质量好坏的主要指标，而忽略了混凝土的使用寿命，这必然会使得好多已经修好的建筑在投入使用不长时间之后就出现裂缝以及倒塌等情况。同时，由于人们对于环境的关注越来越多，也就在好多领域中提出了可持续发展的概念，这也要求混凝土在发展进程中也要遵循这一原则。在以后的混凝土改进过程中，节能环保、对环境污染小、资源合理利用等特点将会逐渐成为主流。

二、高性能混凝土的主要性能以及应用研究

1.高性能混凝土的性能

和一般的混凝土比起来，高性能混凝土有着下面的优异性能：一是持久性；主要是说高性能混凝土有着很长的使用寿命，这使得在修建繁华闹市中的大型建筑物时，可以使用很多年而不用担心其出现质量故障。二是可加工性；这是指高性能混凝土由于具有好的粘稠性，而不用担心在施工过程中因为自身重力的增加而不断下沉，而且高性能混凝土中的水分含量少，同时也有很多细小颗粒的掺杂，没有水分渗出现象，也就不容易发生离析。三是力学性能；混凝土因为是将沙石和水泥混合形成的混合物，所以难免会存在各个部分混合不均匀的情况。一般的混凝土因为只有通过降低水分含量才能增加其抗压效果，而高性能混凝土由于含有减水剂，能够有效的减少每平方米混凝土中的水分含量，可以显著提高混凝土的力学性能。四是经济性；高性能混凝土由于力学性能高、使用寿命长，因此其性价比也比普通的混凝土要高。用高性能混凝土修建起来的建筑物所需维修的次数少，性能结构稳定，除了可以满足建筑物自身的修建要求之外，也能降低成本，提高经济性能。

2.高性能混凝土的应用研究

最近几年，我们国家对于高性能混凝土的研究工作有很多，对于这一研究的科研经费提供的也很充足。其中最早对于高性能混凝土进行研究的单位是清华大学，并且在当时这一研究得到了相关单位的肯定。随后，很多单位都对高性能混凝土研究做出了一定的贡献，而且也得到国家自然基金的支持，其中具有代表性的有东南大学、中国建材科学研究院等。在“九五”工作中，我国的建材科学研究院带头，最终攻克了关于高性能混凝土的安全方面的难题。在二十一世纪处，我国工程院土木水利局建立起“工程结构安全性以及持久性”的研究课题，同时也编写出相关的高性能混凝土在提高持久性以及安全方面的书籍。

三、高性能混凝土目前遇到的主要难题

1.在对于颗粒掺杂物进行选取时存在不足

在高性能混凝土中添加颗粒掺杂物可以有效的控制水化问题，增加混凝土的力学性能，降低因颗粒较大而产生的缝隙，从而提高混凝土的强度。不过在对于颗粒掺杂物进行选取时，一定要注意掺杂物的选取要足够稳定，但是现在对于掺杂物运用中，不能有效的判断掺杂物的好坏，在如何将掺杂物的性能综合运用上面还存在着很多的不足之处。

2.在对于减水剂的选取上存在不足

在混凝土中加入减水剂能够有效的降低混凝土中的水分，而且还能够使得混凝土具有很高的力学强度。在进行减水剂添加时，最好的办法是通过把水泥和减水剂混合到一起，然后在研磨成粉末，这样的掺杂方法能够将减水剂均匀的掺杂进来，不过在对于减水剂的合理运用上还有着很多的问题，同时何种水泥应该搭配何种减水剂的问题也有待于进一步研究。

3.高性能混凝土在使用中容易出现裂纹

高性能混凝土有着显著的高的力学性能，使用寿命比一般的混凝土要长的多。不过目前，我国很多高性能混凝土在投入使用一段时间之后，会有裂纹出现，特别是对于强度要求比较高的混凝土来说，这一现象更为明显。因为混凝土在加工时容易失水，从而造成体积减小，形成裂纹，这会在很大程度影响到混凝土的使用寿命，降低混凝土的稳定性。所以，现在解决高性能混凝土在使用中出现裂纹的问题是非常紧迫的工作。

四、结束语

随着经济社会的发展，在建筑施工中对于材料的要求也越来越高，尤其是在混凝土上面，先前的普通混凝土已经满足不了日新月异的建筑要求了。高性能混凝土的出现在很大程度上增加了耐久性与稳定性，有着很高的力学性能以及使用寿命，一经问世就得到了很多国家的欢迎。面对高性能混凝土在使用过程中所出现的各种问题，我们要合理的进行解决，从而让高性能混凝土能够更为便捷的为社会主义作出贡献。

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